專利名稱:限峰節(jié)能電量計(jì)費(fèi)表的制作方法
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的計(jì)量瓦時(shí)表(俗稱電度表)，特別是一種能夠根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷的不同情況，實(shí)現(xiàn)不同的電能計(jì)費(fèi)的瓦時(shí)表。它適用于單相、三相等不同電壓、的電網(wǎng)上需要電能計(jì)費(fèi)場(chǎng)合。
現(xiàn)有的瓦時(shí)表是一種感應(yīng)式儀表。主要是利用一個(gè)或幾個(gè)固定的載流回路產(chǎn)生的磁通，與這些磁通在活動(dòng)部分(鋁盤)感應(yīng)的電流間相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩而有指示，它是由驅(qū)動(dòng)元件(電壓元件、電流元件)、轉(zhuǎn)動(dòng)元件(鋁盤)、制動(dòng)元件(制動(dòng)磁鐵)和其他部件(計(jì)數(shù)器)等四個(gè)部分組成。當(dāng)瓦時(shí)表接入電路時(shí)，電壓線圈兩端加上電源電壓，電流線圈通過(guò)負(fù)荷電流，此時(shí)電壓線圈和電流線圈產(chǎn)生的主磁通穿過(guò)鋁盤，在鋁盤上便有三個(gè)磁通的作用(一個(gè)電壓主磁通、兩個(gè)大小相等，方向相反的電流主磁通)。在鋁盤上產(chǎn)生三個(gè)渦流，這三個(gè)渦流與三個(gè)主磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)鋁盤開始旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)計(jì)度器計(jì)算電量。鋁盤旋轉(zhuǎn)的速度與通入線圈中的電流成正比。電流愈大鋁盤旋轉(zhuǎn)愈快。因此，只要知道鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)就可知道用電量的大小。市場(chǎng)上出售的瓦時(shí)表都是這種形式。雖然，傳統(tǒng)的瓦時(shí)表在作為計(jì)算電能方面無(wú)疑是可行的，但在實(shí)際應(yīng)用中，作為計(jì)量收費(fèi)的依據(jù)，還存在某些缺陷，它僅僅計(jì)算電能在某部門的消耗;而不能根據(jù)地區(qū)電網(wǎng)的荷載情況，實(shí)現(xiàn)分別高峰高價(jià)、低峰低價(jià)的計(jì)費(fèi)方法。減少目前電網(wǎng)荷載不均的浪費(fèi)現(xiàn)象，促使用戶避峰用電，節(jié)約能源。
本發(fā)明的主要任務(wù)是提供一種改進(jìn)的瓦時(shí)表。它能夠根據(jù)電網(wǎng)的荷載情況，分別記錄用電費(fèi)用，并直接在計(jì)度器上讀取。
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式完成的電網(wǎng)的荷載情況的變化，主要表現(xiàn)為電網(wǎng)電壓的變化。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷大時(shí)，電壓降低，反之，電壓上升。因此我們利用電壓作為荷載變化的信號(hào)，對(duì)與瓦時(shí)表的電流線圈兩端并聯(lián)的分流電阻的啟閉進(jìn)行控制，當(dāng)電網(wǎng)負(fù)載過(guò)高時(shí)，電壓低于額定值，通過(guò)電子電路的作用，接觸器J斷開，使分流電阻R回路斷開，總電流I總?cè)苛魅腚娏骶€圈，I線＝I總，進(jìn)行全程計(jì)量，反之，接觸器J吸合，旁路電阻回路吸合。由于旁路電流I旁的作用，故有I線＝ (R旁)/(R旁＋R線) I總因此，只要選擇適當(dāng)?shù)腞，即可以任意比例區(qū)別電網(wǎng)荷載情況進(jìn)行計(jì)量。于是就達(dá)到了根據(jù)電網(wǎng)高、低峰負(fù)荷的情況，區(qū)別計(jì)費(fèi)的目的。本發(fā)明使用方便，外接線路安裝與原瓦時(shí)表相同，有利節(jié)約能源，當(dāng)采用下面要詳述的實(shí)施例結(jié)構(gòu)時(shí)，只需增加少量的成本。
以下將結(jié)合附圖，以單相電量計(jì)費(fèi)裝置為實(shí)施例，對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
圖1是電量計(jì)費(fèi)裝置的交流部分接線圖。
圖2是直流測(cè)量交流電壓的信號(hào)系統(tǒng)原理電路圖。
參照附圖設(shè)單相低壓電量計(jì)費(fèi)裝置，額定電網(wǎng)電壓220V，以220V作為動(dòng)作電壓(門限電壓)，以區(qū)別電網(wǎng)負(fù)荷高、低峰值，且高、低峰用電收費(fèi)比例為2∶1即當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷低、電壓大于220V時(shí)，電量計(jì)費(fèi)裝置的計(jì)費(fèi)指示是電網(wǎng)負(fù)荷高，電壓低于220V時(shí)的一半。圖(一)在瓦時(shí)表的電流線圈Q1上并聯(lián)一個(gè)與繼電器常開觸點(diǎn)J串聯(lián)的電阻R的阻值等于電流線圈的阻值;參照?qǐng)D2，一個(gè)改進(jìn)的射極藉合雙穩(wěn)態(tài)電路，在交流電壓線圈Q2上，繞制感應(yīng)線圈Q3，圈數(shù)為
NQ1=VQ1VQ1NQ]]>通過(guò)橋式整流濾波，得到V＝12V的直流電壓，調(diào)節(jié)射極電阻Re，使得BG1剛好導(dǎo)通。由于BG1三極管基極電位受到穩(wěn)壓管ω限制基本不變，而發(fā)射極電位卻隨著電網(wǎng)電壓的變化量△V而變化，發(fā)射極電位增量為△V＝ (△V)/(β(RC＋Re)) Re當(dāng)電網(wǎng)電壓大于220V時(shí)，三極管BG1的基極電位高于發(fā)射極電位時(shí)，使BG1截止，BG2導(dǎo)通繼電器J得電常開，觸點(diǎn)J閉合，分流回路導(dǎo)通，線圈電流為I線＝ 1/2 I總，只記錄一半電量，反之，電網(wǎng)電壓小于或等于220V時(shí)BG1導(dǎo)通，BG2截止，分流回路斷開，線圈電流I線＝I總，全部記錄電量，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)不同電網(wǎng)荷載，區(qū)別計(jì)費(fèi)的目的。
使用本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)1.本實(shí)施例使用的信號(hào)系統(tǒng)是改進(jìn)的射極藕合雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路，要求兩只三極管的特性相同和RC1=RC2]]>(繼電器J的電阻);
2.若分流電阻選擇過(guò)小，應(yīng)考慮電阻發(fā)熱帶來(lái)的不利影響;
3.若是應(yīng)用在三相三線、三相四線制電網(wǎng)中進(jìn)行電量計(jì)費(fèi)時(shí)，感應(yīng)線圈Q3應(yīng)分別為兩組、三組測(cè)取電壓，進(jìn)行整流，分流電阻亦為三個(gè)，其他部分不變。
權(quán)利要求
1.一個(gè)由一組(或幾組)載流線圈、迭片鐵芯、制動(dòng)磁鐵、轉(zhuǎn)動(dòng)鋁盤、計(jì)數(shù)系統(tǒng)、旁路電阻和電壓信號(hào)系統(tǒng)所組成的電量計(jì)費(fèi)裝置。其特征是在電流線圈兩端并聯(lián)一個(gè)(或幾個(gè))電阻，通過(guò)電子電壓信號(hào)系統(tǒng)的作用，能夠根據(jù)電網(wǎng)荷載變化，分別按不同比例記錄電量。作為計(jì)費(fèi)依據(jù)。
2.按權(quán)利要求
1規(guī)定的電量計(jì)費(fèi)裝置，其特征是旁路電阻R與繼電器的觸點(diǎn)J串聯(lián)后并入電流線圈Q1的兩端，其阻值可由供電部門確定高、低峰用電收費(fèi)比例進(jìn)行選擇。
3.按權(quán)利要求
1規(guī)定的電量計(jì)費(fèi)裝置，其特征是電壓信號(hào)系統(tǒng)由電子線路組成(圖2)，通過(guò)繼電器動(dòng)作，控制分流回路。
4.按權(quán)利要求
3規(guī)定的電量計(jì)費(fèi)裝置，其特征是作為電壓信號(hào)系統(tǒng)的電源、信號(hào)源同出自同一感應(yīng)線圈Q3上。
5.按權(quán)利要求
4規(guī)定的電量計(jì)費(fèi)裝置，其特征是感應(yīng)線圈Q3直接繞制在電壓線圈Q2上，且兩線圈間有良好的電絕緣。
6.按權(quán)利要求
1或3規(guī)定的電量計(jì)費(fèi)裝置，其特征是作為電壓信號(hào)系統(tǒng)的電路是選用改進(jìn)的射極藉合雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路。
7.按權(quán)利要求
6規(guī)定的電量計(jì)費(fèi)裝置，其特征是射極藉合雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路的BG1管基極電位由穩(wěn)壓管W控制。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種能夠區(qū)別電網(wǎng)荷載情況進(jìn)行不同比例的電量計(jì)費(fèi)積算的電量計(jì)費(fèi)裝置。適用于一切需要電量計(jì)費(fèi)的場(chǎng)合，它是在由一組(或幾組)載流線圈、選片鐵芯、制動(dòng)磁鐵、轉(zhuǎn)動(dòng)鋁盤、計(jì)數(shù)系統(tǒng)的普通瓦時(shí)表上，增加了一個(gè)(或幾個(gè))與電流線圈并聯(lián)的分流電阻和一個(gè)電子電壓信號(hào)系統(tǒng)。當(dāng)電網(wǎng)電壓低于額定值時(shí)，旁路斷開，電流全部流入電流線圈，反之部分電流從分流電阻通過(guò)，達(dá)到了按不同電網(wǎng)負(fù)荷進(jìn)行區(qū)別計(jì)費(fèi)的目的。
文檔編號(hào)G01R11/56GK86103968SQ86103968
公開日1987年3月18日 申請(qǐng)日期1986年6月9日
發(fā)明者吳幼鍵 申請(qǐng)人:吳幼鍵導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan